Çin Bilimleri Akademisi Ulusal Zaman Servis Merkezi’nden bir atomik saat araştırma ekibi, mikro konumlandırma, navigasyon, zamanlamada (μPNT) ve diğer sistemlerde önemli bir rol oynaması beklenen kuantum girişim geliştirilmiş absorpsiyon spektroskopisine dayanan kompakt bir optik saat önerdi ve uyguladı.
Tutarlı popülasyon yakalama (CPT) tabanlı çip ölçekli mikrodalga atom saatinin başarılı geçmişinden ve optik mikro kümelerin patlamasından esinlenerek, esas olarak rubidyum atom gencimi iki foton geçişine dayanan daha iyi frekans stabilitesi ve doğruluğu ile gösterildi ve gösterildi.
Bununla birlikte, böyle bir konfigürasyonda tipik olarak gerekli yüksek hücre sıcaklıkları (~ 100 ℃) ve lazer güçleri (~ 10 mW), tamamen minyatür ve düşük güçlü bir optik saatin ortaya çıkmasıyla uyumlu değildir.
Bu sınırlamaları ele almak için araştırmacılar, D’de gelişmiş-emme alt-doppler rezonanslarını kullanan yenilikçi bir yaklaşım geliştirdiler.1 Rubidyum atomları.
Araştırmacılar, pompa ve prob kirişleri arasındaki yapıcı veya yıkıcı parazit nedeniyle karşı propsiyona giren pompa ve prob kirişleri için tek renkli ışık ve özenle ayarlanmış polarizasyon ayarları kullanılarak sırasıyla, sırasıyla pompa ve prob kirişleri arasındaki yapıcı veya yıkıcı parazit nedeniyle artmış emilim gözlemlediler. Sinyal genliğinin yüksek performanslı optik saatlerin uygulanması için yüksek bir sinyal genliği oranına sahip gözlenen emilim güçlendirilmiş Doppler-içermeyen rezonans.
Ek olarak, mütevazı lazer güçleri (yaklaşık 100 uW) ve hücre sıcaklıkları (yaklaşık 40 ℃) için spektroskopik çizgiler elde edilir – kompakt bir optik referans göstermek için önemli ilgi alan tüm özellikler.
Araştırmacılar, bu spektroskopik şemada Zeeman karanlık devletlerinin önemli katkısını vurgulayan teorik bir model sundular. Ve teorik olarak hesaplanan spektroskopik sinyaller deneysel gözlemlerle iyi uyumludur.
Bu optik saatin frekans stabilitesini ölçmek için, iki özdeş diyot lazeri, geliştirilmiş emme alt-doppler rezonansları üzerine frekansla stabilize edildi. Anahtar parametrelerin alt doppler rezonans özellikleri üzerindeki etkisi kapsamlı bir şekilde araştırılmıştır. Bu basit mimarlık kurulumunu kullanarak, araştırmacılar, 1.8 x 10 kesirli frekans stabilitesi ile kilitli lazer beat notunu gösterdiler.−12 1’lerde ve 10’un altında−11 Serbest çalışan duruma kıyasla ikiden fazla büyüklükte iyileştirilen 10.000 saniyede.
Bu sonuçlar, enstrümantasyon, navigasyon ve metrolojide uygulamalar bulabilen kompakt veya hatta çip ölçekli optik frekans referansının uygulanması için bu şemanın potansiyelini göstermektedir.
Bu çalışma, franche-comté électronique mécanique ve optique’den Prof. Rodolphe Boudot ile bir işbirliğidir. Fiziksel İnceleme Uygulandı.
